がん特異的酸性環境スクリーニングによる新規薬物療法の基盤構築

通过癌症特异性酸性环境筛选为新药治疗奠定基础

• 批准号: 22K10168
• 负责人: 鵜澤 成一
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K10168/
• 关键词: 口腔; 扁平上皮癌; 酸性環境; がん微小環境; 酸性; がん; 薬物; 微小環境

口腔扁平上皮癌の薬物療法には白金製剤や分子標的薬、免疫チェックポイント阻害剤が主に用いられている。しかし、副作用や薬物耐性の出現など、完治を目指す上では問題点が多い。がん微小環境の重要な特徴の1つに酸性環境が挙げられる。しかし、従来の抗がん剤の評価は中性条件下のみで行われており、本来のがん微小環境の特徴である酸性条件下でのスクリーニングが行われた報告は極めて少ない。そこで本研究では、実際のがん微小環境である酸性環境下での再現を目指し、口腔扁平上皮癌細胞株の培養条件を確立する。酸性特異的な環境における遺伝子の変化を網羅的に解析することで、酸性環境特異的なシグナル経路を同定する。続いて、酸性環境下で化合物のスクリーニングを行い、抗がん活性のあった化合物及びターゲットタンパクを同定する。酸性特異的な環境における薬剤を同定し、最終的には化合物の抗がん活性をin vivoで検証し、実臨床へ応用することを目的としている。令和4年度は口腔扁平上皮癌細胞株（HSC-3，HSC-4）の酸性培養環境の確立を行った。酸性に調整したDMEM培地を使用して細胞培養を行った。酸性環境下で培養を行う中で、本来敷石状増殖を示す細胞の形態が紡錘形に変化していく現象が認められた。さらに、膵癌細胞で報告のある酸性pH応答性遺伝子とされているMSMO1、IDI1、INSIG1の増加をqPCRにて検出した。さらに、これらの遺伝子の発現状況を指標として複数の口腔扁平上皮癌細胞株を通常と酸性環境下で培養し、両者の遺伝子発現状況をRNA-Seq解析を用いて行い、酸性培養を行うことで発現が変化する遺伝子を網羅的に解析してゆく。

Chemical therapy for squamous cell carcinoma of the oral cavity includes platinum preparation, molecular marker, immune system inhibitor, etc. There are many problems with side effects and drug tolerance. Important characteristics of micro-environment 1. Acidic environment 2. In neutral conditions, the resistance to corrosion is evaluated. In acidic conditions, the resistance to corrosion is extremely low. This study aims to establish the culture conditions of oral squamous cell carcinoma cells in acidic environment. Acidic environment-specific genetic analysis of the network, acidic environment-specific genetic analysis of the network In the acid environment, the compound can be used for the same purpose as the compound with anti-inflammatory activity. Acid-specific substances are regulated, and ultimately anti-inflammatory activity of compounds is detected in vivo and used for clinical purposes. The establishment of acidic culture environment for oral squamous cell carcinoma cell lines (HSC-3, HSC-4) was carried out in 2004 and 2005. DMEM was used to adjust the acidity of the cells. In the acidic environment, the growth of cells in the medium and in the original stone-like form was observed. In addition, cancer cells were reported to have increased levels of pH-responsive genes such as MSMO1, IDI1, and INSIG1. In addition, the expression status of these genes was determined by RNA-Seq analysis of a plurality of oral squamous cell carcinoma cell lines cultured in normal and acidic conditions.